鋼的成分、結構和組織,這三者決定了鋼材的性能,它們既相互區別,又相互滲透,并分別在不同程度上相互制約著。鋼的各種性能都受這內在三因素的控制作用,其程度或大小是不同的。當然,化學成分應是基礎,只有在這個基礎上,才能談到結構和組織的作用。當化學成分給定時,鋼的某些性能就主要是由結構類型所控制的。不銹鋼(gang)也是這樣。
為(wei)了改善和提高鋼(gang)(gang)的(de)(de)某(mou)些(xie)性(xing)能并使之獲得某(mou)些(xie)特殊性(xing)能,在(zai)冶煉過(guo)程中,有(you)意加入(ru)的(de)(de)元素(su)(su)(su)稱為(wei)合金元素(su)(su)(su)。采用(yong)的(de)(de)合金元素(su)(su)(su)有(you)鉻(ge)、鎳、錳、氮、鈦、鈮、硅(gui)、鉬、銅、鎢(wu)、釩、鋁、鋯、鈷、硼、稀土(tu)元素(su)(su)(su)等(deng)。磷、硫、氮等(deng)一般被(bei)認為(wei)是鋼(gang)(gang)中的(de)(de)有(you)害元素(su)(su)(su),但在(zai)某(mou)些(xie)情況下也(ye)起合金元素(su)(su)(su)的(de)(de)作用(yong)。鋼(gang)(gang)中合金元素(su)(su)(su)的(de)(de)含量各有(you)不同(tong),有(you)的(de)(de)高達百分(fen)之幾十(shi),如鉻(ge)、鎳、錳等(deng);有(you)的(de)(de)則(ze)低至萬分(fen)之幾,如硼。其(qi)成分(fen)及含量是根據需要而確(que)定的(de)(de),各有(you)差異。
合(he)金元(yuan)素(su)在鋼(gang)(gang)中與(yu)鐵和(he)碳(tan)這兩個基本(ben)組元(yuan)的(de)作用(yong),以(yi)及它們彼(bi)此(ci)之(zhi)間(jian)相互作用(yong),影(ying)響(xiang)著鋼(gang)(gang)中各組成相、組織和(he)結構,促使其(qi)發生有利(li)的(de)變化(hua),從而(er)提高(gao)和(he)改善(shan)鋼(gang)(gang)的(de)綜合(he)性能(neng),顯著提高(gao)和(he)改善(shan)鋼(gang)(gang)的(de)工藝性能(neng),如淬透性、回火穩定性、易切(qie)削性、可成形性能(neng)和(he)可焊性等;還可使鋼(gang)(gang)獲得一(yi)些特殊的(de)物理化(hua)學性能(neng),如耐(nai)熱、不銹、耐(nai)腐蝕等。這些性能(neng)的(de)改善(shan)和(he)獲得,一(yi)部(bu)分是(shi)由(you)(you)加入合(he)金元(yuan)素(su)的(de)直接(jie)影(ying)響(xiang),而(er)大部(bu)分則是(shi)由(you)(you)合(he)金元(yuan)素(su)影(ying)響(xiang)鋼(gang)(gang)的(de)相變過程所引起的(de)(鋼(gang)(gang)材進行熱處理,對(dui)改善(shan)性能(neng)也(ye)是(shi)非常重要的(de)措施(shi)),合(he)金元(yuan)素(su)所起的(de)作用(yong),與(yu)其(qi)本(ben)身(shen)的(de)原(yuan)子(zi)結構、原(yuan)子(zi)大小和(he)晶體(ti)點陣等的(de)差異有關(guan)。
在不(bu)銹(xiu)鋼(gang)中(zhong)含有大量的(de)合金(jin)元(yuan)(yuan)素(su),如鉻(ge)、鎳(nie)、錳、鈦(tai)、鈮、氮、硅(gui)、鋁和銅(tong)等。了(le)解(jie)合金(jin)元(yuan)(yuan)素(su)在鋼(gang)中(zhong)的(de)作用(yong),則可以幫助我們了(le)解(jie)各(ge)鋼(gang)種所具(ju)有的(de)不(bu)同特性(xing),從而為(wei)正確使用(yong)鋼(gang)材奠(dian)定理(li)論基礎。